氣缸長(zhǎng)L=1m，固定在水平面上，氣缸中有橫截面積S=100cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度t=27℃，大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa時(shí)，氣柱長(zhǎng)L0=0.4m．現(xiàn)緩慢拉動(dòng)活塞，拉力最大值F=500N，求：
（1）溫度保持不變，能否將活塞從氣缸中拉出？
（2）要使活塞從氣缸中拉出，氣缸中氣體溫度至少應(yīng)多少℃？
（1）L1=0.4m，P1=P0=1×105PaT1=273+27=300K
設(shè)L有足夠長(zhǎng)，F(xiàn)達(dá)最大值時(shí)活塞仍在氣缸內(nèi)．
設(shè)此時(shí)氣柱長(zhǎng)L2，氣體壓強(qiáng)P2，活塞受力平衡P2S+F=P0S?P2=P0-
F
S
=1×105-
500
0.1
=0.5×105Pa．
根據(jù)氣態(tài)方程（T1=T2）　P1SL1=P2SL2
L2=
p1L1
p2
=0.8m
∴L2＜L　所以不能將活塞拉出
（2）保持F最大值不變，溫度升高活塞剛到缸口時(shí)　L3=1m，P3=P2，
P3L3S
T3
=
P1L1S
T1
，
T3=
P3L3T1
P1L1
=
0.5×105×1×300
1×105×0.4
=375K
t3=375-273=102℃
答：（1）溫度保持不變，不能將活塞從氣缸中拉出．
（2）要使活塞從氣缸中拉出，氣缸中氣體溫度至少應(yīng)102℃．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，粗細(xì)均勻，兩端開(kāi)口的U形管豎直放置，管的內(nèi)徑很小，水平部分BC長(zhǎng)14厘米，一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段，大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為76厘米水銀柱的壓強(qiáng)．
（1）當(dāng)空氣柱溫度為T(mén)0=273開(kāi)，長(zhǎng)為I0=8厘米時(shí)，BC管內(nèi)左邊水銀柱長(zhǎng)2厘米，AB管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)也是2厘米，則右邊水銀柱總長(zhǎng)是多少？
（2）當(dāng)空氣柱溫度升高到多少時(shí)，左邊的水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)？
（3）當(dāng)空氣柱溫度為490開(kāi)時(shí)，兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，氣缸由兩個(gè)橫截面不同的圓筒連接而成．活塞A、B被輕剛性細(xì)桿連接在一起，可無(wú)摩擦移動(dòng)．A、B的質(zhì)量分別為mA=12kg，mB=8.0kg，橫截面積分別為SA=4.0×10-2m2，SB=2.0×10-2m2．一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間．活塞外側(cè)大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa．
（1）氣缸水平放置達(dá)到如圖1所示的平衡狀態(tài)，求氣體的壓強(qiáng)．
（2）現(xiàn)將氣缸豎直放置，達(dá)到平衡后如圖2所示．求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)．取重力加速度g=10m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一彈簧秤上端固定，下端拉住活塞提起氣缸，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，封閉一定質(zhì)量的理想氣體．現(xiàn)使氣缸內(nèi)氣體的溫度升高，則在此過(guò)程中，氣體體積V與彈簧秤拉力F的變化情況是（　�。�
A．V增大，F(xiàn)增大B．V增大，F(xiàn)減小
C．V不變，F(xiàn)不變D．V增大，F(xiàn)不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的鋼瓶?jī)?nèi)裝有高壓氧氣，打開(kāi)閥門(mén)氧氣迅速?gòu)钠靠趪姵觯藭r(shí)握鋼瓶的手明顯感覺(jué)變冷（　�。�
A．變冷是因?yàn)槠績(jī)?nèi)氧氣噴出時(shí)帶走了鋼瓶的熱量
B．變冷是因?yàn)檠鯕鈬姵鰰r(shí)外界對(duì)瓶?jī)?nèi)氣體做功
C．氧氣噴出時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能增大
D．當(dāng)鋼瓶?jī)?nèi)外氣壓相等時(shí)立即關(guān)閉閥門(mén)，幾分鐘后，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)大于瓶外大氣壓

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

節(jié)日兒童玩耍的氫氣球充氣時(shí)只充到其極限體積的
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．將充好氣的氫氣球釋放，上升過(guò)程中，隨著大氣壓減小，氣球會(huì)膨脹，達(dá)到極限體積時(shí)爆炸．已知地面的大氣壓強(qiáng)為750mmHg（毫米柔柱），大氣壓強(qiáng)隨海拔高度的變化規(guī)律是：每升高12m，大氣壓強(qiáng)減小1mmHg．假定在氣球上升高度內(nèi)大氣溫度是恒定的，氣球內(nèi)外壓強(qiáng)相等，求：
（1）氣球達(dá)到極限體積時(shí)氣體的壓強(qiáng)；
（2）氣球能上升的最大高度；
（3）從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一個(gè)密閉的導(dǎo)熱汽缸里用質(zhì)量為M、橫截面積為S的活塞封閉了A、B兩部分氣體，此時(shí)上下氣體體積相等，當(dāng)把汽缸倒置穩(wěn)定后A、B兩部分氣體體積比為1：2，重力加速度為g，求后來(lái)B氣體的壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線(xiàn)AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有______的性質(zhì)．如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為_(kāi)_____．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

關(guān)于物態(tài)和物態(tài)變化，下列說(shuō)法正確的是________．
A．晶體和非晶體都有確定的熔點(diǎn)
B．浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)
C．影響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣的絕對(duì)濕度
D．液晶是一種特殊物質(zhì)，它既具有液體的流動(dòng)性，又像某些晶體那樣有光學(xué)各向同性

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